JP4201127B2 - 内装トリムにおけるポケット構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガス注入式射出成形工法を使用して、ポケット周縁の一部に中空部を設けた内装トリムにおけるポケット構造に係り、特に、ポケット使用時における触感に優れ、しかも、側突衝撃吸収機能を付与した内装トリムにおけるポケット構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図１０は乗用車のドアパネルの室内側に取り付けられる自動車用ドアトリム１を示すもので、最近では、ドアトリム１は、外観性能を高め、かつ成形金型のコンパクト化を図るために、ドアトリムアッパー２とドアトリムロア３との上下二分割体から構成されている。
【０００３】
そして、ドアトリムアッパー２は、所望の曲面形状に成形された樹脂芯材の表面に、手触り感や外観性能に優れた表皮を貼着して構成されており、ドアトリムロア３は、合成樹脂の射出成形品から構成され、ポケット開口３ａが開設されているとともに、そのフロント側にスピーカグリル３ｂが別体または一体に設けられている。
【０００４】
更に、ポケット開口３ａの特に下縁部には、中空部３ｃを形成することで、剛性をアップさせ、ドア開閉操作時、ポケット開口３ａの下縁部を掴んで操作できるように強固な剛性が確保されている。
【０００５】
そして、ポケット開口３ａの下縁部に沿って中空部３ｃを形成するには、図１１に示すように、中空部３ｃの一方端ａ側からガスを注入し、他方端ｂからガスを排出して、中空部３ｃの容量に相当して、外部に排出される余剰樹脂（以下、スピルアウト樹脂という）をスピルアウト処理するガス注入式成形工法が多用されている。
【０００６】
すなわち、図１２に示すように、成形上型４ａと成形下型４ｂからなる成形金型４を使用し、成形上下型４ａ，４ｂを型締めした後、成形上下型４ａ，４ｂ間に画成されるキャビティＣ内に溶融樹脂を射出充填してドアトリムロア３を所要形状に成形するが、そのとき、成形下型４ｂにインサートしたガスピン等のガス注入機構部５からキャビティＣ内にガスを注入し、ドアトリムロア３の特にポケット開口３ａの下縁部に沿って中空部３ｃを形成している。
【０００７】
このとき、スピルアウト樹脂のスピルアウト処理を実施する上で、使用する成形金型４の構成は、図１３に示すように、成形上下型４ａ，４ｂのパーティングラインＰＬ面に第１段階のスピルアウト樹脂を収容する第１スペース６ａと第２段階のスピルアウト樹脂を収容する第２スペース６ｂとがシャッター板７を介して連通可能に設定されている。
【０００８】
次いで、スピルアウト樹脂のスピルアウト処理工程としては、成形上下型４ａ，４ｂが型締めされた後、キャビティＣ内に溶融樹脂Ｍが射出充填されたとき、まず、第１段階のスピルアウト樹脂Ｓが成形下型４ｂに設けたスピルアウトピン８ａ、スピルアウトゲート８ｂを通じて第１スペース６ａ内に流れ込む。次いで、溶融樹脂Ｍの射出充填が完了した後、ガス注入機構部５からガスが注入され、中空部３ｃが形成されるのに伴ない、成形上型４ａに設けられているシャッター板７がシリンダ７ａの動作により上昇し、第１スペース６ａと第２スペース６ｂとが連通し、第２段階のスピルアウト樹脂Ｓは第１スペース６ａから第２スペース６ｂにかけて充填される。
【０００９】
そして、成形が完了した後、成形上下型４ａ，４ｂの型開きと同時にエジェクタピン９が上昇することで、中空部３ｃを有するドアトリムロア３がスピルアウトピン８ａを一体化した状態で突き上げられ、これと分離する形で第１スペース６ａ、第２スペース６ｂに充填されているスピルアウト樹脂Ｓが上方に突き上げられる（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−１９８９３６号公報 （第４頁、第５頁、図７乃至図９）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来では、ポケット開口３ａの下縁部に沿って中空部３ｃを形成し、ポケット開口３ａの下縁部の剛性を強化しているが、一般に、ポケット開口３ａの背面側に図示はしないがポケットバックカバーが溶着用ピンのカシメ加工等により取り付けられている。
【００１２】
また、中空部３ｃを形成するために、上述したように、ガスインジェクション工法を採用した場合、ガスの出口部（図１１中符号ｂで示す部位）にスピルアウトピン８ａが副次的に形成され、このスピルアウトピン８ａは、図１４に示すように、カット処理が行なわれるとともに、更に、ポケット内に乗員が指を差し入れた際、鋭利な感触を与えないようにカット処理されたスピルアウトピン８ａのカット面ｃに研磨加工が施されている。よって、付加工程が付与されることから、生産性を低下させるという問題点が指摘されている。
【００１３】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ガス注入式成形工法を使用して、ポケット開口縁部に中空部を設けた内装トリムにおけるポケット構造であって、スピルアウト処理工程で副次的に形成されるスピルアウトピンの研磨加工を廃止でき、生産性を高めることができ、更に、所望ならば、側突時における衝撃吸収機能を高めることができる内装トリムにおけるポケット構造を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、成形上下型の型締めにより形成されるキャビティ内に溶融樹脂を射出充填し、内装トリムを所要形状に成形するとともに、ポケット開口を成形と同時に設け、溶融樹脂の射出充填後、キャビティ内にガスを注入して、スピルアウト樹脂を外部に排出して、ポケット開口の縁部の一部に中空部を形成してポケット開口周縁の剛性を強化した内装トリムにおけるポケット構造において、前記内装トリムに設けたポケット開口の背面側にポケットバックカバーを取り付け、ポケット開口を含む内装トリムの裏面とポケットバックカバーとの間にポケット空間を設定するとともに、ガス注入時におけるスピルアウト樹脂を外部に排出するスピルアウトピンの設定位置がポケット空間の外部に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
ここで、ガス注入式成形工法は、中空部を有する樹脂成形品を射出成形工法、あるいはモールドプレス成形工法で成形する際、溶融樹脂の射出充填時に、キャビティ内にガスを注入して中空部を形成する。
【００１６】
また、内装トリムとしては、上下二分割体からなるドアトリムにおけるドアトリムロアや、一体型ドアトリム、あるいはリヤサイドトリム等、車体の側壁パネルに装着され、備品を収容するポケット開口が設けられる内装トリム一般を指す。
【００１７】
更に、スピルアウトピンをポケット空間より外部に設定するためには、ポケットバックカバーをコンパクト化して、ポケット空間を小さく規制し、スピルアウトピンがポケット空間より外部に位置するようにしても良いし、また、ポケットバックカバーの縁部にスピルアウトピンを逃げる半円形状等の切欠きを設けるようにしても良い。
【００１８】
そして、本願発明における内装トリムにおけるポケット構造によれば、ガス注入時に副次的に形成されるスピルアウトピンは、ポケット空間の外部に設定されているため、乗員が手を触れることがなく、カット処理を行なった後、カット面に面倒な研磨加工を施す必要がない。
【００１９】
次いで、本発明の好ましい実施の態様は、前記スピルアウトピンは、車体パネルに当接、あるいは対峙しており、側突時、内装トリムが撓み変形して破断する前に、スピルアウトピンが破断することにより側突時における初期反力値を高めるようにしたことを特徴とする。
【００２０】
そして、この実施の態様によれば、スピルアウトピンの先端が車体パネルと当接、あるいは対峙するようになっているため、側突時、内装トリムに対して乗員からの反発力が加わった場合、スピルアウトピンが破断することで初期反力値を高めることができる。従って、側突時における衝撃吸収機能をもたせることができるとともに、スピルアウトピンのカット処理を廃止できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る内装トリムにおけるポケット構造の好適な実施の形態について、上下二分割タイプの自動車用ドアトリムにおけるドアトリムロアを例示して説明する。
【００２２】
図１は本発明を適用したドアトリムロアを備えた上下二分割タイプの自動車用ドアトリムを示す正面図、図２，図３は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリム全体及びドアトリムロアの構成を示す各断面図、図４，図５は同自動車用ドアトリムにおけるドアトリムロアの成形に使用する成形金型の全体図並びに部分断面図、図６，図７は本発明に係るポケット構造を示す説明図並びに断面図、図８は本発明に係るポケット構造の別実施形態を示す断面図、図９は図８に示すポケット構造の衝撃吸収機能を示すグラフである。
【００２３】
まず、図１乃至図３において、本発明を適用した自動車用ドアトリム１０の構成について説明する。自動車用ドアトリム１０は、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０との上下二分割体から構成されており、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０の外観上のアクセント効果により優れた外観性能が付与され、かつドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とは別個の成形金型で成形されるため、成形金型のコンパクト化が可能となっている。
【００２４】
更に詳しくは、ドアトリムアッパー２０は、ドアロック機構のオーナメント機能をもつインサイドハンドルエスカッション１１を備え、プルハンドル１２及びパワーウインドウスイッチ等のスイッチフィニッシャー１３が取り付けられている。また、ドアトリムロア３０には、ポケット開口１４が開設され、そのフロント側にスピーカグリル１５が一体、あるいは別体に設けられている。
【００２５】
上記ドアトリムアッパー２０は、適度の保形性とドアパネルへの取付剛性を備えた樹脂芯材２１と、その表面に一体貼着される表皮２２との積層構造体から構成され、本実施形態では、樹脂芯材２１は、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂の射出成形体、あるいはモールドプレス成形体から構成され、表皮２２は、ＴＰＯ（サーモプラスチックオレフィン）シート裏面にポリエチレンフォームが裏打ちされた積層シート材料が使用され、樹脂芯材２１の成形時に一体貼着されている。また、ドアトリムロア３０は、ＰＰ樹脂の射出成形体からなり、所望ならば、製品表面に絞模様等が刻設されていても良い。
【００２６】
次いで、上記ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とは、両者の接合縁部に沿ってドアトリムロア３０の裏面に溶着用ボス３１が突設され、この溶着用ボス３１に対応して、ドアトリムアッパー２０には取付孔２３が開設され、取付孔２３内に溶着用ボス３１を挿入した後、溶着用ボス３１の先端に超音波溶着カシメ加工を施すことにより、ドアトリムアッパー２０とドアトリムロア３０とは強固に一体化されている。
【００２７】
更に、図３に示すように、ドアトリムロア３０におけるポケット開口１４の背面側には、ポケットバックカバー１６が取り付けられており、このポケットバックカバー１６は、ドアトリムロア３０の裏面に突設する溶着用ボス３２をポケットバックカバー１６の取付孔１６ａ内に挿入した後、超音波溶着カシメ加工により接合されている。
【００２８】
そして、ポケット開口１４の特に下縁部においては、特にドアを閉める際、ポケット開口１４の下縁部を掴んで操作することがあることから、中空部３３を形成することで、剛性を強化している。
【００２９】
次いで、成形金型４０の構成について、図４，図５を基に説明する。図４は成形金型４０のガス注入機構部５０を含む全体構成について示し、図５は同成形金型４０におけるスピルアウト機構部６０の構成について示している。
【００３０】
図４において、成形金型４０は、所定ストローク上下動可能な成形上型４１と、その下側に位置する固定側の成形下型４２とから大略構成されている。上記成形上型４１は、上側プレート４１１に連結する昇降シリンダ４１２の駆動により所定ストローク上下動を行なう。
【００３１】
一方、成形下型４２は、下側プレート４２１の上面にスペーサブロック４２２を介して支持され、図示しない射出機から供給される溶融樹脂がマニホールド４２３、ゲート４２４を通じてキャビティＣ内に射出充填される。尚、符合４２５は、マニホールド４２３のホルダを示し、符合４２６はエジェクタプレートを示す。
【００３２】
次に、参考までに、中空部３３を形成するために、上記ガス注入機構部５０を通じてキャビティＣ内にガスを注入した際のスピルアウト樹脂の処理について、図５を基に簡単に説明する。
【００３３】
図５において、成形上下型４１，４２が型締めされた後、キャビティＣ内に溶融樹脂Ｍを射出充填したとき、エジェクタピン６５ａが下方位置にあるため、スピルアウトピン６１ａ、スピルアウトゲート６１ｂを通じて第１段階のスピルアウト樹脂Ｓは、スピルアウト樹脂Ｓを収容する第１スペース６２ａ，６２ｂ内に充填される。尚、スピルアウトピン６１ａは、成形後はドアトリムロア３０に一体化したスピルアウトピン３４としてエジェクトされる。
【００３４】
このとき、シリンダ６３ａが伸長しているため、シャッター板６３の先端は、成形上下型４１，４２のパーティングラインＰＬ面に接合しているため、スピルアウト樹脂Ｓは第２スペース６４内に流れ込むことはない。
【００３５】
次いで、キャビティＣ内にガスが注入され、ドアトリムロア３０に中空部３３が形成されると同時にシリンダ６３ａが駆動してシャッター板６３が解放され、第１スペース６２と第２スペース６４とが連通することになり、第１スペース６２から第２スペース６４に第２段階のスピルアウト樹脂Ｓが矢印方向に沿って流れ込むことになる。
【００３６】
そして、成形が完了すれば、成形上下型４１，４２が型開きするのと同時に、エジェクタピン６５ａ〜６５ｃが上昇することにより、ドアトリムロア３０及びスピルアウト樹脂Ｓに対して分離操作並びに突き上げ操作することで、ドアトリムロア３０を型外に取り出せば良い。
【００３７】
ところで、本発明に係るポケット構造は、ガスインジェクション工法により、中空部３３を形成する際、副次的に形成されるスピルアウトピン３４のカット処理後の研磨加工を廃止することで生産性を高めることができる。
【００３８】
図６，図７に示すように、ポケット開口１４の背面側には、ポケットバックカバー１６が、全体構成としては、図３に示すように、溶着用ボス３２のカシメ加工により取り付けられている。特に、本発明においては、スピルアウトピン３４回りについては、ポケットバックカバー１６に半円形状の切欠き１７が形成され、このスピルアウトピン３４を逃げるように構成されている。
【００３９】
従って、スピルアウトピン３４のカット処理後、カット面３４ａが鋭利な状態であっても、スピルアウトピン３４がポケット空間１８の外部に設定されているため、従来のように、研磨加工等の面倒な後加工を廃止することができる。このように、スピルアウトピン３４がポケット空間１８の外部に位置していれば良く、切欠き１７によるピン回避構造に替わる構造を採用することもできる。
【００４０】
次いで、図８，図９は、本発明の別実施形態を示すもので、図８に示すように、ガス注入時、副次的に形成されるスピルアウトピン３４は、この実施形態ではカット処理を施すことなく、車体パネル７０に当接、あるいは微小クリアランスを介して対峙している。従って、スピルアウトピン３４のカット処理を廃止できることから、生産性を向上させることができる。
【００４１】
更に、スピルアウトピン３４を車体パネル７０に向けて立設させた状態では、例えば、車両の側突時、側方から衝撃荷重が加わった際、ドアトリム１０が衝撃荷重により撓み変形するが、その際、スピルアウトピン３４のストッパー作用が期待でき、図９中斜線で示す初期反力値を高める機能をもつため、側突時における衝撃吸収機能を向上させることができるという利点がある。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る内装トリムにおけるポケット構造によれば、ガス注入時、副次的に形成されるスピルアウトピンは、ポケット空間の外部に設定されるため、スピルアウトピンをカット処理後、カット面に面倒な研磨加工を施す必要がなく、ポケット構造を簡単かつ廉価に製作できるという効果を有する。
【００４３】
更に、本発明に係るポケット構造の別実施形態によれば、ガス注入時、副次的に形成されるスピルアウトピンをカット処理を施すことなく車体パネルに突き当てることで、側突時における初期反力を高めることができ、良好な衝撃吸収機能が得られるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るポケット構造を適用したドアトリムロアを一体化した上下二分割構造の自動車用ドアトリムを示す正面図である。
【図２】図１中II−II線断面図である。
【図３】図１中III −III 線断面図である。
【図４】図１に示すドアトリムロアを成形する成形金型を示す全体図である。
【図５】図１に示すドアトリムロアを成形する成形金型におけるスピルアウト機構部を示す構成説明図である。
【図６】本発明に係るポケット構造の一実施形態を示す説明図である。
【図７】図６に示すポケット構造の断面図である。
【図８】本発明に係るポケット構造の別実施形態を示す断面図である。
【図９】図８に示すポケット構造における衝撃吸収機能を示すグラフである。
【図１０】従来のドアトリムを示す正面図である。
【図１１】従来のドアトリムにおけるドアポケット開口付近の構成を示す説明図である。
【図１２】従来のドアトリムロアを成形する成形金型を示す全体図である。
【図１３】従来のドアトリムロアを成形する際のスピルアウト機構部の構成を示す説明図である。
【図１４】従来のスピルアウトピンのカット処理を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 自動車用ドアトリム
１４ ポケット開口
１６ ポケットバックカバー
１７ 切欠き
１８ ポケット空間
３０ ドアトリムロア（内装トリム）
３１，３２ 溶着用ボス
３３ 中空部
３４ スピルアウトピン
４０ 成形金型
４１ 成形上型
４２ 成形下型
５０ ガス注入機構部
６０ スピルアウト機構部
６１ａ スピルアウトピン
６１ｂ スピルアウトゲート
７０ 車体パネル
Ｍ 溶融樹脂
Ｓ スピルアウト樹脂

Claims (2)

1. 成形上下型（４１，４２）の型締めにより形成されるキャビティ（Ｃ）内に溶融樹脂（Ｍ）を射出充填し、内装トリム（３０）を所要形状に成形するとともに、ポケット開口（１４）を成形と同時に設け、溶融樹脂（Ｍ）の射出充填後、キャビティ（Ｃ）内にガスを注入して、スピルアウト樹脂（Ｓ）を外部に排出して、ポケット開口（１４）の縁部の一部に中空部（３３）を形成してポケット開口（１４）周縁の剛性を強化した内装トリムにおけるポケット構造において、
   前記内装トリム（３０）に設けたポケット開口（１４）の背面側にポケットバックカバー（１６）を取り付け、ポケット開口（１４）を含む内装トリム（３０）の裏面とポケットバックカバー（１６）との間にポケット空間（１８）を設定するとともに、ガス注入時におけるスピルアウト樹脂（Ｓ）を外部に排出するスピルアウトピン（３４）の設定位置がポケット空間（１８）の外部に設定されていることを特徴とする内装トリムにおけるポケット構造。
2. 前記スピルアウトピン（３４）の先端が車体パネル（７０）に当接、あるいは対峙しており、側突時、内装トリム（３０）が撓み変形して破断する前に、スピルアウトピン（３４）が破断することにより、側突時における初期反力値を高めるようにしたことを特徴とする請求項１における内装トリムにおけるポケット構造。

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